氮及其氧化物-高三化学一轮复习详解.ppt

高三一轮氮及其化合物 第四章 非金属及其化合物 重点知识归纳 一、氮及其化合物 * * 电子式为 ，结构式为 ， 氮氮叁键的键能高达 ， 键能 ，分子结构 ，化学性质 。 ⑴物理性质 纯净的N2是一种无色无味的气体， 难溶于水，在空气中约占总体积的78%。 一、氮气 ⑵结构 N ≡ N 946kJ·mol－1 大 稳定 不活泼 ②与活泼金属反应：N2＋3Mg 　　　Mg3N2 常温下，N2的化学性质很 ，可代替稀有气体做 ，但在 、 、 、等条件下，N2能与 等发生化学反应。 ①与H2反应：N2＋3H2　　　　　　 2NH3 ⑶化学性质 Mg3N2＋6H2O＝3Mg（OH）2↓＋2NH3↑ 不活泼 保护气 高温 放电 点燃 H2、O2、Mg ③与O2反应：N2＋O2　　 2NO 放电或高温 工业合成氨 猜想：N2可能有什么化学性质？ （1）氧化性： （2）还原性： (4)氮的固定 将空气中游离的氮气转变为氮的化合物的方法，统称为氮的固定。 【途径】 ①生物固氮—— ②自然固氮—— 豆科植物根瘤菌将N2转化为化合态氮 ③工业固氮—— “雷雨发庄稼” 合成氨 自然固氮：自然界把游离态氮转化为化合态氮。 人工固氮：用人工的方法把游离态氮转化为化合态氮。 二、氮的重要氧化物——NO、NO2 无色，刺激性气味，难溶于水，有毒（机理同CO） 红棕色，刺激性气味，易溶 于水，有毒 化学性质 物理 性质 NO NO2 （1）与O2反应： 2NO + O2 = 2NO2 无色变红棕色 （1）与H2O反应： 3NO2+H2O=2HNO3+ 2NO 红棕色褪去 （3）与碱溶液反应： NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O 2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O 思考：氮有哪些重要的氧化物？有什么重要的性质？ （3）转化成N2O4： 2NO2 = N2O4 （2）与水、O2反应： 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 （2）与水、O2反应： 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 2、NO和NO2 的制取和收集 Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O NO只能用排水集气法收集 NO2只能用向上排空气法收集 【思考】2、如何鉴别二氧化氮和溴蒸气？ ①溶于水所得溶液为无色的是NO2，溶液为黄色的为溴蒸气； ②加入CCl4，无明显现象的为NO2，CCl4溶液为橙色的为溴蒸气； ③加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成的为溴蒸气，无沉淀生成的为NO2。 氮的氧化物 NO2 NO H2O或SO2 O2 N2O4 ? N2O NO N2O3 NO2 N2O4 N2O5 价态 +1 +2 +3 +4 +4 +5 颜色 ? ? ? 毒性 水溶性 ? 与O2是否共存 ? 　 ? ? ? 相互 转化? ? 无色 红棕色 无色 有毒 不溶 2NO＋O2＝2NO2 生成 亚硝酸 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO 生成 硝酸 能 不溶 【小结】 （3）NO2是一种 色的 水且与水反应的气体， 强，能氧化SO2，能使湿润的KI淀粉试纸变蓝。 （2）NO是一种 色 水较强的 气 体，易被O2氧化成NO2。 （1）N2O3和N2O5分别是 和 的酸酐。 HNO2 HNO3 无 难溶于 还原性 红棕 易溶于 氧化性 【例1】鉴别NO2和溴蒸气,可选用的试剂是( ) A.淀粉碘化钾溶液 B.蒸馏水 C.NaOH溶液 D.AgNO3溶液 BD 【例2】 （07江苏）三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2。其反应原理为： C3N3(OH)3 3HNCO； 8HNCO+6NO2